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原子能科学技术 2015年第4期49卷 604-608页

作者：马腾跃杨宁张信一张良李华琪胡攀陈立新江新标中国科学技术大学安徽合肥230027 西北核技术研究所陕西西安710024

利用单通道模型,开发了铅铋冷却加速器驱动次临界系统(ADS)堆芯组件温度和密度分布的热工计算程序,并将该程序与MCNP耦合,建立了物理热工耦合计算方法。利用该方法计算了耦合后的功率及热工参数。结果表明,堆芯组件温度及冷却剂流速满... 详细信息

利用单通道模型,开发了铅铋冷却加速器驱动次临界系统(ADS)堆芯组件温度和密度分布的热工计算程序,并将该程序与MCNP耦合,建立了物理热工耦合计算方法。利用该方法计算了耦合后的功率及热工参数。结果表明,堆芯组件温度及冷却剂流速满足热工安全限值,堆芯径向功率不均匀系数较大,堆芯设计需进一步优化。

关键词：加速器驱动次临界系统单通道模型物理热工

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国际热核聚变堆实验增殖包层模块设计

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强激光与粒子束 2015年第1期27卷 254-258页

作者：王少华黄洪文曾和荣刘志勇中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

为了验证国际热核聚变堆(ITER)的产氚和能量获取等性能,各国分别提出了不同的实验增殖模块(TBM)设计方案。其总体功能相同,但具体技术路线有区别,不同之处包括冷却剂选择、产氚材料选择、中子倍增剂选择、产氚区布置形式、面向等离子体... 详细信息

为了验证国际热核聚变堆(ITER)的产氚和能量获取等性能,各国分别提出了不同的实验增殖模块(TBM)设计方案。其总体功能相同,但具体技术路线有区别,不同之处包括冷却剂选择、产氚材料选择、中子倍增剂选择、产氚区布置形式、面向等离子体材料选择、结构材料选择等方面。通过对各TBM方案进行比较分析,评价了各自的优缺点,提出了未来先进产氚包层方案的设计建议。

关键词：热核反应堆实验增殖包层材料物理热工

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反应堆蒙卡分析中热工反馈效应初步研究

反应堆蒙卡分析中热工反馈效应初步研究

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作者：姚远华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

求解中子输运问题的方法主要有确定论方法和蒙特卡罗(Monte Carlo)方法。蒙特卡罗方法具有较真实模拟粒子历史和模拟复杂几何形状等优点。过去,蒙卡方法受制于计算机配置和计算能力的限制,通常是被用作确定论方法的补充。目前随着计算... 详细信息

求解中子输运问题的方法主要有确定论方法和蒙特卡罗(Monte Carlo)方法。蒙特卡罗方法具有较真实模拟粒子历史和模拟复杂几何形状等优点。过去,蒙卡方法受制于计算机配置和计算能力的限制,通常是被用作确定论方法的补充。目前随着计算机技术的飞速发展,蒙卡方法在反应堆临界安全分析、输运计算及全堆芯精细模拟等领域得到了广泛应用。在反应堆计算中,堆芯物理参数与热工参数相互影响和制约,共同调节反应堆的运行状况,这一现象被称为反应堆热工反馈效应,是分析堆芯物理现象的基础。因此,研究蒙卡方法及蒙卡程序,并对其热工反馈效应进行研究具有重要意义,研究反应堆物理热工耦合计算有助于未来更真实模拟反应堆运行状态及揭示堆芯的物理特性。本文首先调研了蒙卡方法及程序并建立适合压水堆的热工计算模型。调研蒙卡方法及程序方面,主要对蒙卡程序的临界计算流程和Keff、功率分布的计算及统计方法进行了初步研究,选取了国核软件中心与清华大学联合开发的cos RMC蒙卡程序。建立热工计算模型方面,考虑压水堆堆型及适于蒙卡程序参数反馈的目的,选取单通道模型,通过建立燃料、包壳及冷却剂的轴向及横向传热换热简化模型,选取合适的热工参数及计算公式采用直接数值模拟方法加以研究。本文还对温度反馈的截面处理进行了相关研究,选取伪材料插值方法并制作不同温度下ACE格式截面库。首先对比分析了截面随温度反馈的处理方法,综合考虑计算精度及计算效率等因素选取伪材料插值方法;其次,使用SIGACE程序制作一定温度间隔的ACE格式截面库。选取栅元基准题,计算分析了使用不同温度截面库的燃料对有效增值因子Keff的影响,并对比了不同温度下235U截面的变化趋势,初步证明了所制作截面库的合理性和可行性。然后,对蒙卡程序cosRMC的临界功能进行测试验证并基于蒙卡程序cos RMC的临界功能开发热工反馈模块及耦合程序。首先,使用cos RMC对BEAVRS基准题进行建模计算,通过对临界本征值、控制棒价值及全堆功率分布的计算与分析,初步验证cos RMC的临界计算功能。其次,在已有蒙卡程序cos RMC的基础上使用C++进行编程二次开发,采用内耦合方式对源代码进行修改,添加了热工反馈计算模块及耦合程序,可实现热工参数(燃料、包壳、冷却剂温度及冷却剂密度)与物理参数(轴向功率分布)的反馈调节,完善了蒙卡程序的临界计算功能。最后,本文选取压水堆栅元计算模型,对耦合程序计算结果进行测试与验证分析。通过计算迭代收敛规律、Keff及功率分布结果验证热工反馈效应对蒙卡程序临界计算结果的影响,同时,通过对轴向燃料温度、包壳温度、冷却剂温度和密度等热工参数的结果对比分析,验证热工模块计算的准确性。本论文的研究为未来蒙卡程序更真实、准确的模拟反应堆运行状况和更广阔的应用空间打下基础,并为蒙卡程序热工反馈计算和分析提供借鉴与参考。

关键词：物理热工耦合计算蒙特卡罗程序热工反馈

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固态燃料熔盐堆乏燃料贮存系统设计及安全分析

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科技与创新 2020年第12期 1-4页

作者：吴伟江丽娟蒋汀岚中国核动力研究设计院四川成都610041

中国10 MW固态燃料熔盐实验堆乏燃料贮存系统工程设计仍是空白,结合该堆主厂房布置、球形乏燃料结构及源项特点,设计了适用于该堆球形乏燃料的贮存设施,包括4个工艺间、16个贮存井及辅助配套设施。通过对乏燃料贮存工艺的研究,制定了该... 详细信息

中国10 MW固态燃料熔盐实验堆乏燃料贮存系统工程设计仍是空白,结合该堆主厂房布置、球形乏燃料结构及源项特点,设计了适用于该堆球形乏燃料的贮存设施,包括4个工艺间、16个贮存井及辅助配套设施。通过对乏燃料贮存工艺的研究,制定了该堆特有的卸料、氟盐分离、封装、转运、冷却工艺策略。经辐射屏蔽、热工及临界安全分析,显示该设计方案符合相关法规安全性要求,完成了对TMSR乏燃料贮存系统工艺的设计。

关键词：固态燃料熔盐堆球形乏燃料贮存工艺物理热工

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